وبلاگ علمی
سر چشمه علم فیزیک :
رسیدن به منبع و سرچشمه اصلی علم فیزیک به اندازه رسیدن به سرچشمه بسیاری از رودهای بزرگ دشوار است. همانگونه که یک رود بزرگ از چندین چشمه کوچک حاصل می گردد، چشمه هایی که رود عظیم علم فیزیک را بوجود آورده اند، در سراسر زمین پراکنده بودند که انسان اولیه، یعنی انسان متفکر بر آن سکونت داشته است. اما به نظر می رسد که بیشتر این مردم در دامنه جنوبی شبه جزیره بالکان «یونان باستان) بوده اند.
جالب توجه است که ملل قدیمی دیگر مانند بابلیان و مصریان که در توسعه ریاضیات و نجوم سهیم بوده اند، در پیشرفت فیزیک هیچ سهمی نداشته اند. چون خدایان بابلیان و مصریان دور از مردم و در میان ستارگان می زیستند، حال آنکه خدایان یونانیان در ارتفاعی تنها در حدود 3000 متر بر قله کوه اولمپ زندگی می کردند. و اصطلاح مانیتیسم «مغناطیس) از نام چوپانی به نام (σηυγαm) سرچشمه می گیرد. تشخیص تقدم یا تأخر زمانی این کشفیات افسانه ای دشوار است.
در سال 1896 هانری بکرل (Becquerel) که از کشف اشعه ایکس توسط رونتگن اطلاع یافته بود، بر آن شد که ببیند آیا چیز دیگری هم شبیه اشعه ایکس از مواد فلورسانس که براثر تابش نور درخشان می شوند، صادر می شود یا نه. لذا بلورهایی از کانی (سنگ معدن) معروف به اورانیل (سولفات مضاعف اورانیوم و پتاسیم) را انتخاب کرد. چون بکرل عقیده داشت که تابش نتیجه روشنایی خارجی است، یک بلور اورانیل را در صفحه کاغذ سیاه قرار داد و آنرا جلوی پنجره گذاشت. وقتی که بعد از چند ساعت قرار دادن در مقابل نور خورشید فیلم عکاسی را ظاهر کرد، لکه های تیرهای را بر روی فیلم مشاهده کرد.
او این آزمایش را چند بار تکرار کرد و هر بار با آنکه کاغذ سیاه بیشتری دور صفحه می پیچید، بازهم لکه را مشاهده می کرد. چون هوای پاریس چندین روز بارانی بود، لذا بکرل صفحه عکاسی لفاف پوش با بلور اورانیل را در کشوی میز خود قرار داد تا هوا مساعد شود. خورشید تا چند روز در هوا نمایان نشد و روزی هم که خورشید در آسمان ظاهر می شد، اغلب ابرهایی آنرا پوشانده بود.
با این حال بکرل بازهم صفحه عکاسی را درمعرض نور آفتاب قرار داد. بعد از مدتی که صفحه عکاسی را ظاهر کرد، برخلاف تصور ملاحظه کرد که بجای لکه های سیاه که قبلاً در روزهای آفتابی ملاحظه می کرد، لکه سیاه قیر مانندی در زیر جایی که اورانیل قرار داشت روی صفحه ظاهر شده بود. لذا وی دریافت که ظاهر شدن لکه های سیاه ربطی به قراردادن در مقابل نور آفتاب ندارد.
بکرل بلور اورانیل را گرم کرد، سپس آنرا سرد کرد و به صورت گردی درآورد و در اسیدها حل کرد. خلاصه دریافت که این خاصیت تازه کشف شده ماده که نام رادیواکتیویته بر آن داده شده است، هیچ سروکاری با راه فیزیکی یا شیمیایی که به وسیله آن اتمها به یکدیگر پیوسته اند، ندارد بلکه خاصیتی نهفته در خود اتم است.
فیزیک طرح مفاهیم و قوانینی است که ما را در درک جهان یاری میدهند، قوانین فیزیک ساخته ذهن بشر و تابع تمام محدودیتهای بشرند. این قوانین الزاما ثابت تغییر ناپذیر یا برای تمام زمانها خوب نیستند و طبیعت نیز ملزم به پیروی از آنها نیست.
 |
 |
با رشد فیزیک بعضی نظریهها و قوانین پیشین نسبت به پدیدههایی که این نظریهها و قوانین برای آنها آزمایش نشده بودند ، نارسا تشخیص داده شدند.این نظریهها و قوانین بوسیله نظریهها و قوانین عامتر و فراگیرندهتری که پدیدههای نوین را به همان خوبی پدیدههای قدیمی توصیف میکردند، کنار گذاشته شدند.
درک ما از ساختار اتمی و هستهای بر دو مفهوم بر جسته فیزیک نوین یعنی نظریه نسبیت و نظریه کوانتومی مبتنی است. این نظریهها هر دو در آغاز این قرن زمانی که برای نخستین بار با پیشرفت فنون آزمایش امکان مطالعه پدیدههایی با ابعاد کوچک و با سرعت زیاد فراهم شد پایه گذاری شدند.
پس از مرور برخی جنبههای مهم فیزیک کلاسیک نظریههای نسبیت و کوانتومی را دنبال میکنیم و آنها را برای تحلیل ساختار اتمی و هستهای بکار میبریم. وضعیتهایی را میبینیم که در آنها بعضی مفاهیم آشنای فیزیک قابل استفاده نیستند، وضعیتهایی که در آنها فیزیک کلاسیک غلط محض است. آیا این بدین معنی است که تمام اوقات و انرژیهایی که برای مطالعه فیزیک کلاسیک مقدماتی صرف شده به هدر رفته است و باید آنها را هم با نسبیت و نظریههای کوانتومی آغاز کرد؟ نه هرگز چنین نیست! نتایج تمام آزمایشها ، هر چند دور از تجربه عادی ما ، سرانجام باید بر حسب عبارتهای کلاسیکی یعنی بر حسب مفاهیم کلاسیکی اندازه حرکت ، انرژی ، مکان و زمان بیان شوند. به علاوه بسیاری از مفاهیم و قوانین فیزیک کلاسیک به فیزیک نوین منتقل شدهاند.
اين هفت بناي باستاني از آن جهت براي مردم بسيار عجيب به نظر مي رسند که انسانهاي قديم آنهارا با کمک ابزارهاي بسيار ابتدايي بنا نهاده اند وکاري ما فوق دانش روزگار خود انجام داده اند.
اهرام مصر
ساختن اهرام در سرزمين مصر به فرمان فرعونها از سه هزار سال قبل ازميلاد مسيح آغاز شد (حدود ۵۰۰۰ سال قبل) وآخرين آنها در سال ۱۸۰۰ قبل ازميلاد به پايان رسيد هر فرعون براي خود هرمي مي ساخت تا آرامگاه ابدي او باشد تا به اعتقاد مصريان زماني که روح به بدن پادشاه برميگردد بتواند در بدن اوکه موميايي مي شد جاي بگيرد وفرعون د وباره بتواند زندگي را ازسر بگيرد وبه همين علت معمولا بدن موميايي شده فرعون را تابوتي که به شکل صورت او ساخته شده بود قرار مي داد ند ودر کنارش مجموعه اي ازلوازم زند گي - خوراک - پوشاک و حتي کشتي اختصاصي اش را دفن مي کردند هر هرم طي دهها سال و توسط صد ها هزار برده ساخته مي شد. قديمي ترين هرم مصر در ناحيه ساکارا قرار دارد وبزرگترين و کامل تر ين هرم که جزو عجايب هفتگانه به شمار مي رود هرم خئوپس است که که در نزديکي جيزه قرار دارد اين هرم در حد ود ۱۳ جريب زمين مساحت دارد و ارتفاع اصلي آن ۱۴۸ متر بوده که به مرور زمان به ۱۳۸ متر کاهش پيد ا کرده است.
باغهاي معلق بابل
گفنه مي شود که اين باغها توسط بخت النصر ساخته شد وي بعد از ويران کردن معبد سليمان در محل بيت المقدس کنوني در سال ۶۰۰ قبل از ميلاد اين باغهاي معاق را براي ملکه خو د که د ختر هوخشتر پادشاه قدرتمند ماد بود بنا کر د اين باغ 5 طبقه داشت هر طبقه با ۱۵ متر فاصله بر روي طبقه زيرين ساخته شده بود و در هر طبقه گلها وگياهان فراواني را کاشته بودند وشايد از آن جايي که شاخ وبرگ درختان به سمت طبقه هاي زيرين آويزان مي شده آن را باغهاي معلق گفته اند البته بايد اضافه کرد کشور بابل در منطقه عراق کنوني واقع بود.
مجسمه زئوس
مجسمه زئوس در سال ۴۳۵ قبل از ميلا د در شهر المپيا ساخته شد شهري که بازيهاي المپيک از آنجا آغاز شد اين مجسمه که شاهکاري از هنر و دانش بشري بود به نشانه احترام وپرستش زئوس که به اعتقاد يونانيان خداي خدايان بود بر پا شده بود جنس مجسمه از سنگ مرمر خالص بود وبراي تزئئن بخش هاي گوناگون آن از طلا وعاج استفاده کرده بودند و بلنداي آ ن به ۱۳ متر مي رسيد اين شاهکار هنري بر اثر جنگهاي گوناگون به کلي از بين رفت.
معبد ديانا
اين معبد ۵۵۰ قبل از ميلا د مسيح در ناحيه افه سوس در ترکيه کنوني ساخته شد ساخت اين معبد آنقد ر مهم بود که مردم شهرهاي گوناگون با فرستادن هدايايي در ساحت آ ن شرکت کرد ند و پس از تکميل از تمامي نقاط براي زيارت آن مي آمد ند طول و عرض معبد ۱۳۰ در ۶۹ متر بود و ۲۷ ستون از مرمر خالص سقف آن را نگه مي داشت که هر کدام از اين ستون ها حدود ۱۹ متر ارتفاع داشتند ولي در سال ۳۶۵ بعد از ميلاد اروس توستن فقط به خاطر کسب شهرت وقد رت اين بنا را به آتش کشيد اما بعد مدتي آنرا تعمير کردند و تالار جديدي براي آن ساختند وسرانجام به فرمان نرون آن جا را به کلي ويران ساختند.
مجسمه آپولو
گفته مي شود که مجسمه آپولوکه يکي از خدايان يونان قديم بوده است درنزد يکي آسياي صغير و در مدخل خليج رودس برپا شده بود اين مجسمه از جنس برنز و به ارتفاع ۳۰ متر ساخته شده بود نصب اين مجسمه بر روي زمين از شاهکارهاي معماري محسوب مي شده و مخصوصا حالت ايستاده آپولو در حالي که پاهاي خودرا باز کرده بسيار جالب بوده است اما مجسمه در سال ۲۲۴ قبل از ميلاد مسيح بر اثر يک زلزله شديد سرنگون شد و تا ساليان درازي به همان ترتيب بر روي زمين باقي ماند پس از مدتي مردم براي استفاده از فلز برنز بدن مجسمه تکه هاي آن را جدا کردند تا آنکه بالاخره چيزي از آن باقي نماند.
آرامگاه ماسولوس
در سال ۳۵۲ قبل از ميلاد هنگاميکه ماسولوس پادشاه کاريس در ترکيه کنوني درگذ شت آرامگاه باشکوهي از مرمر خالص براي اودر شهر هاليکارناس بنا کرد ند اين ساختمان چهار گوش و محيط آن ۱۴۰ متر بود و سقفي هرمي شکل داشت که بر روي تعدادي ستون استوار بود و بر بالاي آن مجسمه کالسکه پيروزي با چهار اسب که شاه وملکه بر آن سوار بودند نصب ديده مي شد بلندي اين مقبره به بيش ار ۴۰ متر مي رسيد و بارها توسط اعراب و بربر ها مورد حمله قرار گرفت تا اينکه به سبب زلزله شديدي از بين رفت اما در قرن نوزده ميلادي بخشهايي از کشف گرديد که هم اکنون در موزه بريتانيا نگهداري مي شود.
فانوس درياي اسکندريه
شايد قابل استفاده ترين اين بناهاي هفتگانه چراغ دريايي بود که در بندر اسکندريه مصر برپا شده بود اين بنا ۲۰۰ پيش از ميلاد مسيح توسط يکي از فراعنه وبراي تقديم به يکي از خدايان برپا شده بود اين ساختمان که بر بالاي آن کوهي از آتش برپا مي شد وظيفه راهنمايي کشتي ها را داشت و در حقيقت اولين چراغ دريايي جهان بوده است اين فانوس دريايي تا ۶۰۰ سال به خوبي انجام وظيفه کرد تا آنگه سر انجام بر اثر زلزله اي کاملا از بين رفت.
دانشمندان می گویند داده های جمع آوری شده توسط یک فضاپیمای آمریکایی که در مدار مریخ گردش می کند . نشان می دهد که این سیاره در گذشته هرگز دارای یک اقیلم گرم و اقیانوس های وسیع مانندزمین نبوده است .
پژوهشگران می گویند فضاپیما <<ام جی اس >>( Mars Global Surveyor ) ناسا در یافتن شواهدی که نشان دهد مریخ در گذشته سیاره ای گرم و پر آب بوده است ناکام مانده است . دانشمندان اکنون چندین دهه است در جستجوی علائم مواد معدنی معروف به کربنات ها ( املاح اسید کربنیک ) در سطح مریخ هستند . این مواد تنها در حضور آب مایع شکل می گیرد . صخره های سفید رنگ دوور در انگلستان از نمونه های اصلی این مواد در کره زمین است . دانشمندانی که دوربین فروسرخ این فضاپیما را نظارت می کنند . با انتشار مقاله ای در نشریه << ساینس >> نوشتند که این فضاپیما تنها ردی از وجود کربنات در گرد و غبار مریخ یافته است که احتمالامنشا جوی دارد و نتوانسته مقدار زیادی رسوب کربنات که غالبا در بستر دریاچه ها یا اقیانوس ها شکل می گیرد بیابد .
دکتر جاشوا بندفیلد زمین شناس سیارات منظومه شمسی در دانشگاه ایالتی آریزونا در تمپی و از اعضای گروه تحقیق گفت » ما تاکنون تجمع منطقه ای کربنات های مانند سنگ آهک را روی مریخ ردیابی نکرده ایم . ما چیزی شبیه صخره های سفید رنگ << دوور >> نبافتیم .
سیاره منجمد
برخی از دانشمندان بر این گمان هستند که شرایط اقلیمی مریخ در اوایل دوره 5/4 میلیون ساله تاریخ آن بسیار گرم تر و پر آب تر بوده است . در صورت صحت این نظریه باید اقیانوس هایی در سطح مریخ تشکیل می شد و لایه های وسیعی از صخره های کربنات مانند آنچه در زمین دیده می شود به جا می گذاشت . با این حال << ام جی اس >> که به کمک طیف سنج فروسرخ خود در جستجوی نشانه های چنین صخره هایی بود در یافتن آنها ناکام ماند . این واقعیت که فضاپیما نتوانسته است مقادیر وسیعی کربنات پیدا کند دال بر این است که مریخ سیاره ای منجمد است و هرگز قادر به حمایت از تشکیل حیات نبوده است . دکتر فیلیپ کریستنسن نویسنده اصلی مقاله گفت : این یافته ها به این موضوع اشاره دارد که محیط مریخ همواره سرد منجمد و یخبندان بوده است . نه این که در گذشته سیاره ای گرم مرطوب و پوشیده از اقیانوس بوده باشد .
وی همچنین گفت : بعید است مقدار زیادی کربنات در این سیاره وجود داشته باشد و ما آن را ندیده باشیم .
البته مریخ حاوی مقادیر قابل توجهی آب است که به شکل یخ در لایه های زیرین آن به دام افتاده است .
مخالفان
طی یک سال اخیر بسیاری از دانشمندان به این نظریه گرایش پیدا کرده اند که مریخ طی تاریخ خود همواره سرد و منجمد بوده است . یافته های تازه این گرایش را تایید می کند با این حال مخالفانی هم خواهد داشت . دکتر ویکتور بیکر رئیس دانشکده هیدرولوژی و آب شناسی دانشگاه آریزونا گفت که داده های تازه تنها بر رد وجود اقیانوس های مشابه زمین در مریخ دارد . وی ادامه داد : مریخ آشکارا در برخی دوره ها دارای آبگیرهایی با ابعاد وسیع در سطح بوده است . وی معتقد است که به دلیل کمبود وجود ساختارهای مشابه زمین در مریخ کربنات ها به صفحات زیرین این سیاره نشست کرده اند .
با تشکر از وبلاگ های
هیچ چیز زیباتر از علم نیست 2 !
بنا براين گزارش مقدار ذوب شدن يخ منطقه قطب شمال، در تابستان امسال بی سابقه بوده و روند موجود نشان می دهد که در طی ده های آينده اين وضعيت وخيم تر خواهد شد.
مدارک و شواهد دانشمندان از وضعيت آب و هوای زمين در ۸۰۰ هزار سال گذشته نشان می دهد که همواره يعنی مدتها قبل از پيدايش انسان در کره زمين، در قطب شمال يخ وجود داشته است.
البته هوای قطب شمال همواره در تابستان گرمتر شده و با فرارسيدن زمستان دوباره يخبندان شروع ميشود ولی در ۳۰ سال اخير هرتابستان مقدار ذوب شدن يخ ها افزايش يافته.
برخی از پژوهشگران معتقدند که افزايش گازهای گلخانه ای در اين روند بسيار موثر بوده است.
دانشمندان می گويند که امسال ذوب شدن يخ ها زودتر شروع شده، مقدارذوب شدن يخ ها بيشتر بوده و درجه هوای منطقه به نحو نگران کننده ای افزايش يافته است و اگر با درنظر گرفتن ميزان کنونی ذوب شدن يخ ها هر ده سال ۸ درصد يخ های موجود در قطب شمال کاهش يابد ممکن است تا سال ۲۰۶۰ کل يخهای منطقه از بين برود.
محدوديت های موجود
مارک سرز، از مرکز اطلاعات يخ و برف آمريکا می گويد:" البته اين هنوز مسئله بحث انگيزی است و بدليل اينکه سيستم جوی بدلايل طبيعی بخصوص در منطقه قطب شمال تغييراتی می کند همواره نوعی عدم قاطعيت در پيش بينی ها وجود دارد."
يکی از محدوديت های ديگر اين است که تنها مساحت منطقه پوشيده از يخ تعيين می شود و نه حجم اين يخها.
ليز موريس از مرکز بريتانيايی تحقيقات قطب شمال، می گويد:"يک عامل ديگر حرکت يخ های درياهاست. اگر تمام يخ ها در يک نقطه جمع شوند ممکن است همان مقدار يخ را داشته باشيم ولی سطح کمتری را پوشانده باشد. شواهدی در دست است که نشان می دهد بدليل تغيير مسير باد و شايد جريان آب اقيانوس، کوه های يخ در حال جمع شدن در طول ساحل شمالی کاناداست."
بيشتر اطلاعات درباره ضخامت يخ ها از مدارک زيردريايی های نظامی بدست می آيد که در دوره جنگ سرد مرتبا در زير يخهای قطب شمال در حرکت بودند
زيردريايی ها می توانند در طول مسيری که ده ها سال قبل پيموده شده حرکت کنند و تفاوت ضخامت يخ های بالای سرشان را اندازه گيری کنند. ولی اگر اين يخها حرکت کرده باشند نمی توان اين محاسبه را انجام داد.
 |
| کاوشگر يخ "اروپا" |
دانشمندان هشدار می دهند که با کم شدن يخ ها اقيانوس منجمد شمالی حفاظ يخ خود را از دست می دهد و بهمين دليل مستقيما در معرض حرارت نور آفتاب قرار می گيرد. امواج، حرارت را به عمق آب رسانده و به گرمتر شدن تدريجی آب کمک می کنند.
هم روند آماری و هم يافته های مدل های کامپيوتری پيشرفته حکايت از اين دارد که در طی ۶۰ تا ۸۰ سال آينده در طول تايستان يخ های موجود در قطب شمال ذوب خواهند شد. ولی اينکه اين امر چه تاثيری در آب و هوای جهان خواهد داشت هنوز معلوم نيست.
